Тема 2.2 Центр масс системы. Движение тел переменной массы.
Сила всемирного тяготения, сила упругости. Неинерциальные системы отсчета.
I. Цель практического занятия: 1. Закрепить и углубить знания теоретических вопросов, основных понятий и формул, законов динамики материальной точки и поступательного движения твердого тела. 2. Учиться применять полученные знания для решения задач по данной теме.
II. Расчет учебного времени:
Основная часть:
Пример №1. Тр. № 1.71. (только случай б) Определить положение центра масс системы, состоящей из четырёх шаров, массы которых равны соответственно m, 2m, 3m, 4m, в следующих случаях: а) шары расположены на одной прямой; б)шары расположены по вершинам квадрата; в)шары расположены по четырём сложным вершинам куба. Во всех случаях расстояние между соседними шарами равно 15см.
Пример №2. Чер. № 2-15 Ракета массой m=1 т, запущенная с поверхности Земли вертикально вверх, поднимается с ускорением a=2g. Скорость струи газов, вырывающихся из сопла, равна 1200 м/с. Найти расход горючего.
Пример №3 Тр. № 1.80 Ракета с начальной массой mо=1,5 кг, начиная движение из состояния покоя вертикально вверх, выбрасывает непрерывную струю газов с постоянной относительно нее скоростью =800 м/с. Расход газа =0,3 кг/с. Определить, какую скорость приобретает ракета через время t=1с после начала движения, если она движется: 1) при отсутствии внешних сил; 2) в однородном поле силы тяжести; 3) оценить относительную погрешность, сделанную для данных условий задачи при пренебрежении внешним силовым полем.
Пример №4 Тр. № 1.174 Период обращения искусственного спутника Земли составляет 3 часа. Считая его орбиту круговой, определить на какой высоте от поверхности Земли находится спутник.
Пример №5 Тр. № 1.177 Определить среднюю плотность Земли, если известна гравитационная постоянная.
Пример №6 Тр. № 1.164 К проволоке из углеродистой стали l=1,5 м и диаметром d=2,1 мм подвешен груз массой m=110 кг. Принимая для стали модуль Юнга Е=216ГПа и предел пропорциональности n=330 МПа, определить: 1) какую долю первоначальной длины составляет удлинение проволоки при этом грузе; 2) превышает приложенное напряжение или нет предел пропорциональности.
Пример №7 Тр. № 1.61 На горизонтальной поверхности находится доска массой m2, на которой лежит брусок массой m1. Коэффициент трения бруска о поверхность доски равен f. к доске приложена горизонтальная сила F,зависящая от времени по закону F=At, где А – некоторая постоянная. Определить: 1) момент времени t0, когда доска начнёт выскальзывать из под бруска; 2) ускорения бруска а1 и доски а2
Пример №8 На краю наклонной плоскости с углом наклона α лежит тело. Плоскость равномерно вращается вокруг вертикальной оси с угловой скоростью ω. Расстояние от тела до оси вращения плоскости R. Найти наименьший коэффициент трения μm, при котором тело удержится на вращающейся наклонной плоскости. Тело покоится относительно вращающейся системы отсчета, связанной с наклонной плоскостью; поэтому закон динамики для тела в этой системе: , где Fц=mω2R – центростремительная сила инерции. В проекциях на оси координат: N-mg∙cosα+Fц∙sinα=0 Fц∙cosα+mg∙sinα-Fтр=0
Из 1-го уравнения: N=mg∙cosα-Fц∙sinα Из 2-го уравнения: Fтр=Fц∙cosα+mg∙sinα Тогда: Заключительная часть: Задание на самостоятельное решение: Т.И. Трофимова «Сборник задач по курсу физики» №1.71 (а, в.); №1.77; №1.60; №1.165; №1.176; №1.180
Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|